大模型逐像素预测赋能的图像语义通信:一种分离信源信道编码的视角

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作者 任天骐 李荣鹏 《信号处理》 北大核心 2025年第10期1657-1669,共13页

随着6G愿景的展开,语义通信成为核心技术。当前主流的基于深度学习的联合信源信道编码(Joint Source-Channel Coding, JSCC)方案虽在特定条件下性能优异,但固有的兼容性差、泛化能力弱和设计灵活性低等问题限制了其广泛应用。为应对这... 随着6G愿景的展开,语义通信成为核心技术。当前主流的基于深度学习的联合信源信道编码(Joint Source-Channel Coding, JSCC)方案虽在特定条件下性能优异,但固有的兼容性差、泛化能力弱和设计灵活性低等问题限制了其广泛应用。为应对这些挑战,本文回归分离式信源信道编码(Separate Source-Channel Coding, SSCC)范式,提出一种基于视觉大模型的分离信源信道编码框架(Large Visual Model-based Separate Source-Channel Coding Framework, LVM-SSCC)。该框架创新性地利用视觉大模型(如ImageGPT)进行自回归像素预测,并结合算术编码实现对信源的高效无损压缩;同时,在信道编码端引入纠错码Transformer(Error Correction Code Transformer,ECCT)来增强低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check, LDPC)码的译码鲁棒性。为实现公平比较,本文提出了统一能耗信噪比(Unified Energy Consumption-based Signal-to-Noise Ratio, SNRunified)评估基准。在CIFAR-10数据集上的大量仿真实验表明,无论在加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise, AWGN)还是瑞利衰落信道下,本文提出的方案在图像重建质量(峰值信噪比(Peak Signal-to-Noise Ratio, PSNR)和结构相似性指数(Structural Similarity Index, SSIM))方面,尤其是在中高信噪比区域,均显著优于DeepJSCC和SparseSBC等主流JSCC方案,在保持与数字通信系统完全兼容的同时,于其优势信噪比区间内实现了逼近无损的极高保真度重建。本研究为分离式编码范式在未来图像语义通信中的应用提供了强有力的实证,并凸显了其在性能、兼容性与灵活性上的综合优势。 展开更多

关键词 语义通信 无损图像传输 分离信源信道编码(SSCC) 大型视觉模型(LVM) 纠错码transformer(ecct)

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基于t-SNE和ECOC-ISSA-SVM的变压器故障诊断

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作者 刘蒙 赵晨晓 +4 位作者 朱乔波 李梁 姚旭 李鑫 赵明 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期606-613,共8页

为解决电力变压器故障诊断中支持向量机(support vector machine,SVM)超参数优化和多分类性能不足的问题,采用t-分布的随机邻居嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)对26维溶解气体分析(DGA)数据进行非线性降维,引... 为解决电力变压器故障诊断中支持向量机(support vector machine,SVM)超参数优化和多分类性能不足的问题,采用t-分布的随机邻居嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)对26维溶解气体分析(DGA)数据进行非线性降维,引入纠错输出码(error correction output codes,ECOC),将改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm,ISSA)与切比雪夫混沌映射、柯西-高斯变分策略相结合,优化SVM超参数,处理多分类问题。研究结果表明:ECOC-ISSA-SVM(t-SNE)模型的诊断精度、召回率、特异性和F1值分别为95.6%、97.8%、99.6%和97.8%,各项指标较传统模型提升效果显著,诊断时间缩短至11 ms,诊断效率显著提高。研究结论为电力设备智能运维提供技术支持。 展开更多

关键词 故障诊断 变压器 油中溶解气体 支持向量机 麻雀搜索算法 t-SNE降维 纠错输出码

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Blind recognition of k/n rate convolutional encoders from noisy observation 被引量：14

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作者 Li Huang Wengu Chen +1 位作者 Enhong Chen Hong Chen 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2017年第2期235-243,共9页

Blind recognition of convolutional codes is not only essential for cognitive radio, but also for non-cooperative context. This paper is dedicated to the blind identification of rate k/n convolutional encoders in a noi... Blind recognition of convolutional codes is not only essential for cognitive radio, but also for non-cooperative context. This paper is dedicated to the blind identification of rate k/n convolutional encoders in a noisy context based on Walsh-Hadamard transformation and block matrix (WHT-BM). The proposed algorithm constructs a system of noisy linear equations and utilizes all its coefficients to recover parity check matrix. It is able to make use of fault-tolerant feature of WHT, thus providing more accurate results and achieving better error performance in high raw bit error rate (BER) regions. Moreover, it is more computationally efficient with the use of the block matrix (BM) method. © 2017 Beijing Institute of Aerospace Information. 展开更多

关键词 Cognitive radio CONVOLUTION Convolutional codes error correction Hadamard matrices Hadamard transforms Linear transformations Mathematical transformations Matrix algebra Signal encoding

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基于改进ECOC分类器的直流电缆终端接头局放模式识别 被引量：14

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作者 许永鹏 杨丰源 +3 位作者 钱勇 盛戈皞 李喆 江秀臣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期1260-1267,共8页

绝缘缺陷问题直接影响直流XLPE电缆的运行安全,而准确的绝缘状态诊断对保证直流输电系统正常运行具有重要意义,由于直流电缆的故障诊断目前研究处于起步阶段,且局部放电特征与交流XLPE电缆具有明显区别。针对直流XLPE电缆出现的绝缘缺... 绝缘缺陷问题直接影响直流XLPE电缆的运行安全,而准确的绝缘状态诊断对保证直流输电系统正常运行具有重要意义,由于直流电缆的故障诊断目前研究处于起步阶段,且局部放电特征与交流XLPE电缆具有明显区别。针对直流XLPE电缆出现的绝缘缺陷以及产生的局部放电特点,该文设计了4种直流XLPE电缆终端接头典型的绝缘缺陷物理模型,根据q-(35)t-n(即放电幅值,放电间隔,放电次数)局放信号图,提出了基于改进ECOC分类器的直流电缆终端局放模式识别法。首先,对局放信号图进行轮廓波(Contourlet)变换,并计算各子带系数的Tsallis熵,将其作为特征向量,带入自适应布谷鸟优化稀疏编码阵的ECOC分类器(ACS-SR-ECOC)实现缺陷模式识别。通过对大量试验数据测试,验证了所提出的识别方法在直流XLPE电缆终端接头绝缘缺陷的诊断效果,相比与4种传统的ECOC分类器,所提出的ACS-SR-EOCO分类器的识别准确率更高,至少提高10.3%。 展开更多

关键词 直流电缆 局放信号图 轮廓波变换 布谷鸟算法 纠错输出编码分类器

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最小二乘支持向量机多分类法的变压器故障诊断 被引量：22

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作者 贾嵘 徐其惠 +2 位作者 李辉 刘伟 杨可 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期110-113,132,共5页

为了提高变压器故障诊断正判率,提出了一种基于小样本的最小二乘支持向量机(LS-SVM)多分类电力变压器油中气体分析(DGA)法,即通过相关统计分析和数据的预处理,选择变压油中典型气体作为LS-SVM的输入,然后利用典型故障气体的体积分数在... 为了提高变压器故障诊断正判率,提出了一种基于小样本的最小二乘支持向量机(LS-SVM)多分类电力变压器油中气体分析(DGA)法,即通过相关统计分析和数据的预处理,选择变压油中典型气体作为LS-SVM的输入,然后利用典型故障气体的体积分数在高维空间的分布特性诊断变压器故障类型。该法在小样本条件下可获得最优解,泛化能力很好,且没有传统支持向量机只能分两类的缺陷,很好地解决了变压器多种故障共存的实际情况。试验表明,该方法分类效果很好,可较好地解决变压器放电和过热共存时故障的难分辨问题,故障类型的正判率较高。 展开更多

关键词 变压器 油中溶解气体分析 故障诊断 最小二乘支持向量机 多分类 纠错编码

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卷积窗及其在电力系统参量估计中的应用 被引量：10

6

作者 张介秋 梁昌洪 陈砚圃 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期2013-2016,共4页

利用矩形窗的多重卷积 ,导出一类新的窗函数 ,称其为卷积窗 ,并研究其在电力系统的参数估计中的应用 .误差分析和数值模拟表明 :若采用k阶矩形卷积窗 (矩形窗的k重卷积 ) ,各电气参量测量值的误差正比于相对频偏的k次方 .在电力系统中 ... 利用矩形窗的多重卷积 ,导出一类新的窗函数 ,称其为卷积窗 ,并研究其在电力系统的参数估计中的应用 .误差分析和数值模拟表明 :若采用k阶矩形卷积窗 (矩形窗的k重卷积 ) ,各电气参量测量值的误差正比于相对频偏的k次方 .在电力系统中 ,只需取 4阶窗函数 ,便可将因非同步采样引起的测量误差降低到 10 -7的量级 。 展开更多

关键词 卷积窗算法 电气参量估汁 非同步采样 误差分析

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基于量化的鲁棒数字水印技术 被引量：3

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作者 马义德 陆福相 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2004年第11期2011-2015,共5页

提出了一种基于量化的鲁棒数字水印技术 .由于混沌序列具有的优良性质 ,首先由密钥作为种子生成原始混沌序列 ,以此来调制原始水印标志 ,并进行纠错编码和幻方置乱 ,然后进行位扩展和混沌序列调制 ,最后把预处理后的水印嵌入到原始载体... 提出了一种基于量化的鲁棒数字水印技术 .由于混沌序列具有的优良性质 ,首先由密钥作为种子生成原始混沌序列 ,以此来调制原始水印标志 ,并进行纠错编码和幻方置乱 ,然后进行位扩展和混沌序列调制 ,最后把预处理后的水印嵌入到原始载体图像中 .纠错编码和位扩展可以极大提高水印的鲁棒性 ,混沌序列调制可以极大提高水印的安全性 .而幻方置乱尽管不能降低水印的误码率 ,但是可以最大限度的分散误码对原始水印标志的影响 ,改善水印的视觉效果 .嵌入方法采用一种基于量化原始载体图像的 DCT变换系数的数字水印嵌入方法 。 展开更多

关键词 混沌序列 纠错编码 幻方置乱 位扩展 离散余弦变换(DCT) 量化

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基于离散余弦变换的音频信息隐藏算法 被引量：1

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作者 陈琦 张连海 +1 位作者 屈丹 李弼程 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第22期5387-5388,5392,共3页

研究了一种将保密语音隐藏在公开的音频载体中的信息隐藏算法。在对保密语音进行改进型多带激励(IMBE)编码,进行纠错编码后形成秘密信息的基础上,对音频载体进行离散余弦变换,通过修改相邻频段的能量而嵌入秘密信息。提取时按同样的方... 研究了一种将保密语音隐藏在公开的音频载体中的信息隐藏算法。在对保密语音进行改进型多带激励(IMBE)编码,进行纠错编码后形成秘密信息的基础上,对音频载体进行离散余弦变换,通过修改相邻频段的能量而嵌入秘密信息。提取时按同样的方法确定相邻频段的能量值以盲恢复秘密信息,并经IMBE解码还原保密语音。仿真实验结果表明,该算法对音频压缩、加噪等攻击具有较高的鲁棒性。 展开更多

关键词 离散余弦变换 信息隐藏 语音保密 改进型多带激励编码 纠错编码

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基于提升小波和纠错编码的复合型盲水印技术 被引量：1

9

作者 杨厚俊 崔雪英 范延滨 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第14期142-144,147,共4页

提出了一种改进的复合型水印嵌入方法,引入了通信中的纠错编码技术,在很大程度上增强了鲁棒水印的鲁棒性。两类水印均实现了盲提取,且算法是公开的。与改进前的算法相比较,该算法中的鲁棒性水印对图像增强、几何剪切、马赛克等常见攻击... 提出了一种改进的复合型水印嵌入方法,引入了通信中的纠错编码技术,在很大程度上增强了鲁棒水印的鲁棒性。两类水印均实现了盲提取,且算法是公开的。与改进前的算法相比较,该算法中的鲁棒性水印对图像增强、几何剪切、马赛克等常见攻击,尤其是对局部区域篡改、JPEG压缩的抵抗能力有了明显的改善。同时,脆弱性水印不仅能判断图像的真实性,还能够准确、直观地定位篡改位置。 展开更多

关键词 复合型水印 提升小波变换 纠错编码 盲提取

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基于改进零树小波的红外图像盲水印算法 被引量：2

10

作者 王景中 李丹 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期107-110,共4页

提出了一种小波域自适应盲水印算法,采用(7,4)汉明码技术进行纠错编码。基于整数小波变换,在中高频区采用不重复零树小波编码,自适应的量化小波系数,将水印嵌入到重要系数上。水印提取过程不需要原始图像的参与。实验结果表明,算法自适... 提出了一种小波域自适应盲水印算法,采用(7,4)汉明码技术进行纠错编码。基于整数小波变换,在中高频区采用不重复零树小波编码,自适应的量化小波系数,将水印嵌入到重要系数上。水印提取过程不需要原始图像的参与。实验结果表明,算法自适应性强,实现速度快,具有较好的不可见性,对常见的JPEG压缩、滤波、加噪、剪切等攻击具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 计算机应用 整数小波变换 零树小波编码 纠错编码 盲水印

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基于纠错编码和小波变换的数字图像水印算法 被引量：4

11

作者 毛秉毅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第3期90-92,共3页

文章提出了一种基于小波变换和纠错编码的数字图像水印算法,该算法不需要利用原始图像。实验结果表明,该算法较好地保持了图像的质量,并大大提高了检测的可靠性,对常见的图像处理方法显示了较强的鲁棒性。

关键词 小波变换 纠错编码 数字图像水印算法 图像处理 计算机

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基于初等变换的量子码构造 被引量：1

12

作者 陈汉武 肖芳英 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期934-937,共4页

为了探讨一般量子稳定子码的简单构造方法,在满足对偶包含条件C⊥C的约束下,提出了从一类量子稳定子码C=[[N,K,D]]q到量子稳定子码C'=[[N-1,K+1,D']]q的基于矩阵初等变换的构造方法.该方法的优点在于码字构造时,量子稳定子码... 为了探讨一般量子稳定子码的简单构造方法,在满足对偶包含条件C⊥C的约束下,提出了从一类量子稳定子码C=[[N,K,D]]q到量子稳定子码C'=[[N-1,K+1,D']]q的基于矩阵初等变换的构造方法.该方法的优点在于码字构造时,量子稳定子码和经典纠错码都是在Fq上进行操作,无须做Fq2到Fq上的映射转换,也无须使用复杂的数学运算,仅使用内积空间和初等矩阵行变换的相关概念即可构造一类码字的衍生码,因此该构造算法可提高时空效率.另外,该方法构造性的证明简单、易懂,且易于计算机及各种硬件系统实现.研究理论结果显示,该方法对一类量子码的构造非常实用. 展开更多

关键词 量子纠错码 生成矩阵 奇偶校验矩阵 初等行变换 截短码

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抗几何变换的有意义图像水印算法(英文) 被引量：1

13

作者 康显桂 黄继武 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期709-715,共7页

提出了一个基于DWT的有意义稳健图像水印算法 .1)采用基于最小距离的水印重同步技术 ,能抵抗RST ,shearing ,generallineartransformation等几何攻击 ;2 )采用多分辨率匹配和粗细搜索相结合的方法 ,有效降低算法的计算量 ;3)应用二维交... 提出了一个基于DWT的有意义稳健图像水印算法 .1)采用基于最小距离的水印重同步技术 ,能抵抗RST ,shearing ,generallineartransformation等几何攻击 ;2 )采用多分辨率匹配和粗细搜索相结合的方法 ,有效降低算法的计算量 ;3)应用二维交织技术和BCH编码 ,具有纠正随机错误和突发错误的能力 .把一个 5 36bits信息构成的字符串水印嵌入到 5 12× 5 12× 8bits的图像中 ,所实现的水印在抵抗StirMark攻击中达到了较好的性能 .相对于目前的一些水印算法 ,具有隐藏数据量大且好 ,对抗几何变换具稳健性等优点 . 展开更多

关键词 图像水印算法 几何变换 BCH编码 水印重同步技术

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基于单反馈SLT码的纠错码与MP联合译码

14

作者 牛芳琳 王洪玉 祝开艳 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期175-179,共5页

转移LT(shifted Luby transform,SLT)码是信源依据接收端的反馈信息进行的LT(Luby transform,LT)编码方法,这种编码方法可以有效地减少解码所需要的数据包个数,由此,本文针对基于单次反馈SLT码的信道纠错码与信息传递(message propagati... 转移LT(shifted Luby transform,SLT)码是信源依据接收端的反馈信息进行的LT(Luby transform,LT)编码方法,这种编码方法可以有效地减少解码所需要的数据包个数,由此,本文针对基于单次反馈SLT码的信道纠错码与信息传递(message propagation,MP)联合译码方法,对原有的转移鲁棒孤立子分布(shifted robust soliton distribution,SRSD)函数进行改进得到适合MP联合译码的扩展转移鲁棒孤立子分布(expand shifted robust soliton distribution,ESRSD)函数。将本文提出的ESRSD用于MP联合译码方案分别与LT码、反馈SRSD MP联合译码相比,实验结果显示,采用本文提出的ESRSD进行编码在MP译码所需要数据包的个数最少。 展开更多

关键词 SLT编码 纠错码 鲁棒孤立子分布 信息传递译码

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一种应用纠错编码的数字水印算法

15

作者 毛秉毅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第32期90-91,共2页

文章提出了一种基于小波变换的结合纠错编码和数据量化的数字图像水印算法,该算法不需要利用原始图像。实验结果表明,该算法较好地保持了图像的质量,对常见的图像处理方法显示了较好的健壮性。

关键词 数字图像水印 纠错编码 小波变换

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利用Arnold变换和纠错编码实现的双水印策略 被引量：4

16

作者 张丽 贾振红 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第21期100-102,121,共4页

提出了一种新的基于小波变换的彩色图像双水印算法,首先把RGB彩色图像转换为YIQ空间模型图像,并对提取的亮度分量Y进行离散小波变换;利用Arnold变换和纠错编码分别对两类水印进行了预处理,而后将它们作为水印以不同的方式嵌入到小波变... 提出了一种新的基于小波变换的彩色图像双水印算法,首先把RGB彩色图像转换为YIQ空间模型图像,并对提取的亮度分量Y进行离散小波变换;利用Arnold变换和纠错编码分别对两类水印进行了预处理,而后将它们作为水印以不同的方式嵌入到小波变换系数中,且实现了水印的盲提取。理论分析和实验仿真表明该算法对常见的水印攻击表现出了较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 双水印 小波变换 ARNOLD变换 纠错编码 鲁棒性

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结合RS纠错编码和Walsh变换的软扩频技术 被引量：4

17

作者 唐大宇 《电讯技术》 北大核心 2012年第6期943-947,共5页

为了解决实际工程中信号被干扰的问题,增强纠检错能力,并提高保密性,提出了一种结合了RS纠错编码和Walsh变换的软扩频技术。通过对RS纠错编码产生和利用Walsh函数与复合码技术的Walsh变换方法的研究,以及和一般直扩频的比较,利用Matlab... 为了解决实际工程中信号被干扰的问题,增强纠检错能力,并提高保密性,提出了一种结合了RS纠错编码和Walsh变换的软扩频技术。通过对RS纠错编码产生和利用Walsh函数与复合码技术的Walsh变换方法的研究,以及和一般直扩频的比较,利用Matlab仿真阐述了软扩频技术的优势,并介绍了这种软扩频技术在实际工程中的应用。 展开更多

关键词 软扩频 RS纠错编码 WALSH变换 复合码

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采用纠错码的公开数字水印(英文)

18

作者 杨青 陈克非 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第A02期160-163,共4页

提出了一种采用纠错码的可以公开检测的水印方案。水印的嵌入和提取算法都是公开的,公钥系统取代了普通的水印密钥。任何人都可以提取并检测嵌入在图像中的数字水印,但是却不能破坏或更改水印,如果没有相应的私钥也无法获得原始图像。... 提出了一种采用纠错码的可以公开检测的水印方案。水印的嵌入和提取算法都是公开的,公钥系统取代了普通的水印密钥。任何人都可以提取并检测嵌入在图像中的数字水印,但是却不能破坏或更改水印,如果没有相应的私钥也无法获得原始图像。纠错码用于消除水印嵌入 提取和图像加密过程中噪声的负面影响。 展开更多

关键词 数字水印 公钥系统 纠错码 离散小波变换

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基于变压器最优漏磁信息的绕组变形分类方法 被引量：3

19

作者 陈世彪 邓祥力 杨欢红 《水电能源科学》 北大核心 2018年第11期173-177,共5页

为了判别电力变压器绕组变形状况,提出一种基于最优漏磁信息及多层聚类编码和最优权重译码的ECOC分类器对变压器绕组变形分类的方法,首先利用多层聚类算法构建最优ECOC编码矩阵,然后通过最优权重译码算法对分类器输出进行译码得出变压... 为了判别电力变压器绕组变形状况,提出一种基于最优漏磁信息及多层聚类编码和最优权重译码的ECOC分类器对变压器绕组变形分类的方法,首先利用多层聚类算法构建最优ECOC编码矩阵,然后通过最优权重译码算法对分类器输出进行译码得出变压器绕组具体变形类别,建立变压器绕组二维漏磁场有限元模型,计算得出绕组可能出现的变形形式和绕组区域变形前后的磁感应强度值数据,从而得出磁感应强度测量点;最后利用所建立模型得出的绕组变形数据进行仿真判别。结果表明,所建立的分类器在绕组变形判别时具有较高的准确性,可用于变压器绕组变形类型的检测。 展开更多

关键词 变压器绕组 漏磁感应强度 变形分类 纠错输出编码矩阵 多层聚类 最优权重

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